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<블루투스로 투약하는 디지털 알약>

 

매사추세츠 공과대학(MIT)과 드레이퍼 연구소(Draper Laboratory), 브리검 여성병원(Brigham and Women’s Hospital)의 연구진들이 머리를 맞대고 한 디지털 알약을 개발했는데요. 바로 블루투스 기술을 활용해 스마트폰으로 조작이 가능한 알약입니다. 

 

 

사진: MIT News

 

3D 프린터로 만들어지는 이 알약은 환자의 위 속에서 약물을 투약하거나, 위 내 환경을 감지할 수 있습니다. 위 속에서 한 달가량을 머물면서 약물을 배출하거나 스마트폰으로 정보를 전송할 수 있고, 그 뒤에는 조각조각 분해된 뒤 소화기관을 통해 배출됩니다.

 

원리는 이렇습니다. 부드러운 캡슐 안에 들어있는 작은 기기는 환자가 약을 삼키면 Y자 모양으로 팔을 벌립니다. 캡슐의 한쪽 팔은 네 칸으로 이루어져 있고, 이 부분에 약을 보관할 수 있습니다. 블루투스 신호를 통해 원격으로 이 부분을 열어 약을 방출할 수 있습니다. 

 

 

 

사진: MIT News

 

이번 연구에서 연구팀은 과거에 개발했던 다양한 특징을 결합했는데요. 2016년에 이들은 이미 별 모양의 캡슐을 개발한 바 있습니다. 삼키기 전에는 일반 캡슐 모양이지만 삼킨 다음에는 외부 층이 녹아 6개의 팔이 벌어지면서 별 모양이 되는 것이죠. 이 모양 덕분에 기기가 장으로 넘어가지 않고 위 속에 머물 수 있습니다. 

 

 

Ultra-long-term drug delivery

 

이번에 개발한 디지털 알약에는 센서도 있어, 환자의 위장 환경을 모니터링하고 무선 신호로 그 정보를 전송할 수 있습니다. 덕분에 외부의 웨어러블 기기나 이식형 의료기기와 통신할 수 있어, 환자의 정보를 환자나 담당의의 스마트폰으로 전송할 수 있죠.

 

이 기술이 중요한 이유는 우선 약물 투여 장치로서 유용하게 사용될 수 있기 때문입니다. 알약이 체내로 들어가면 일정한 시간차를 두고 약물을 투여할 수 있고, 에이즈나 말라리아 환자처럼 집에서도 약물 투여량을 엄격히 지켜야 하는 환자들을 보조할 수도 있습니다.

 

이 디지털 알약은 감염이나 알러지 반응을 감지할 수도 있습니다. 이는 병의 조기 신호를 진단하고 적절한 의료 조치를 위해 사용될 수 있습니다. 예를 들면 화학 치료를 받거나 면역 억제제를 투여 받는 경우처럼 감염 위험이 높은 특정 환자들을 모니터링할 수도 있고, 만약 감염이 감지되면 캡슐에 저장한 항생제를 배출하는 것입니다. 알러지 반응을 감지할 경우에는 항히스타민제를 배출하고요.

 

현재 이 장치는 작은 산화은 전지로 작동하고 있지만, 연구팀은 외부 안테나나 위산 등 대안을 활용하는 방안을 연구하고 있습니다.

 

MIT 기계공학과의 지오반니 트라베르소(Giovanni Traverso) 교수는 “위장에 머무르는 전자기기가 환자를 원격으로 도울 수 있는 모바일 플랫폼으로서 지닌 가능성이 매우 기대된다”며 소감을 밝혔습니다. 

 

 

출처 - 3M